JP2017004612A - 発熱板、乗り物及び建築物用窓 - Google Patents

Abstract

【課題】安価で軽量化された発熱板を提供する。
【解決手段】発熱板１０は、電圧を印加されると発熱する発熱板であって、透明樹脂基板１１と、透明樹脂基板１１に積層された導電体付きシート２０と、を有する。導電体付きシート２０は、ポリエステル樹脂からなる透明樹脂シート２１と、透明樹脂シート２１上に設けられた銅細線３１を有する発熱用導電体３０と、を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、発熱用導電体を有する発熱板、及び、この発熱板を有する乗り物又は建築物用窓に関する。

従来、電圧を印加されると発熱する発熱板が知られている。代表的な適用例として、透明に構成された発熱板は、デフロスタ装置やヒーターとして利用されている。デフロスタ装置としての発熱板は、車両のフロントウィンドウ（ｗｉｎｄｓｈｉｅｌｄ；風防ガラス）やリアウィンドウ等の窓ガラスとして用いられる。例えば特許文献１及び２では、透視性を有した発熱板が、窓ガラスとして利用されている。この発熱板は、その全体に亘って配置されたタングステン線等からなる発熱用導電体を有している。この発熱板では、発熱用導電体への通電によって、当該発熱用導電体が、その抵抗加熱により昇温する。発熱板からなる窓ガラスの昇温により、窓ガラスの曇りを取り除き、又は、窓ガラスに付着した雪や氷を溶かし、当該窓ガラスを介した透視性を確保することができる。

特開２０１３−１７３４０２号公報 特開平８−７２６７４号公報

従来の発熱板では、発熱用導電体を支持する透明支持体がガラスによって構成されている。しかしながら、ガラスの重量密度は大きいため、発熱板の重量が重くなる。また、発熱用導電体は、発熱板毎に当該発熱板のガラス上にタングステン配線を配置することによって、作製されていた。すなわち、発熱用導電体を発熱板毎に形成していたため、発熱用導電体が高価となってしまっていた。

本発明は、以上の点を考慮してなされたものであって、安価で軽量化された発熱板を提供することを目的とする。

本発明の発熱板は、
電圧を印加されると発熱する発熱板であって、
透明樹脂基板と、
前記透明樹脂基板に積層された導電体付きシートと、を備え、
前記導電体付きシートは、ポリエステル樹脂からなる透明樹脂シートと、前記透明樹脂シート上に設けられた銅細線を有する発熱用導電体と、を有する。

本発明による発熱板において、前記導電体付きシートは、前記透明樹脂シートの側が前記透明樹脂基板を向くようにして、前記透明樹脂基板に積層されていてもよい。

本発明による発熱板において、前記導電体付きシートは、前記発熱用導電体が設けられている側が前記透明樹脂基板を向くようにして、前記透明樹脂基板に積層されていてもよい。

本発明による発熱板において、前記導電体付きシートを前記透明樹脂基板とは反対側から覆う被覆層を、さらに備えていてもよい。

本発明による発熱板において、前記導電体付きシートと前記被覆層との間に設けられたプライマー層を、さらに備えていてもよい。

本発明による発熱板において、前記透明樹脂基板を前記導電体付きシートとは反対側から覆う被覆層を、さらに備えていてもよい。

本発明による発熱板において、前記被覆層は、前記発熱板の一方の表面を形成してもよい。

本発明による発熱板において、前記透明樹脂基板及び前記透明樹脂シートの少なくとも１つは、その内部に分散された紫外線吸収材を有してもよい。

本発明による発熱板において、前記被覆層は、内部に分散された紫外線吸収材を有してもよい。

本発明による発熱板において、前記被覆層の透湿度は、前記透明樹脂シートの透湿度よりも低くてもよい。

本発明による乗り物は、上述した本発明による発熱板のいずれかを備える。

本発明による建築物用窓は、上述した本発明による発熱板のいずれかを備える。

本発明によれば、発熱板の製造コストを低減することができ、且つ、発熱板を軽量化することができる。

図１は、本発明による一実施の形態を説明するための図であって、発熱板を備えた乗り物を概略的に示す斜視図である。特に図１では、乗り物の例として、発熱板で構成されたリアウィンドウを備えた自動車を概略的に示している。 図２は、発熱板をその板面の法線方向から示す図である。 図３は、図２のIII−III線における発熱板の横断面図である。 図４は、導電体付きシートをそのシート面の法線方向から示す平面図であって、発熱用導電体の配置の一例を示す平面図である。 図５は、導電体付きシートをそのシート面の法線方向から示す平面図であって、発熱用導電体の配置の他の例を示す平面図である。 図６は、発熱板の製造方法の一例を説明するための図である。 図７は、発熱板の製造方法の一例を説明するための図である。 図８は、発熱板の製造方法の一例を説明するための図である。 図９は、発熱板の製造方法の一例を説明するための図である。 図１０は、発熱板の製造方法の一例を説明するための図である。 図１１は、発熱板の製造方法の一例を説明するための図である。 図１２は、発熱板の製造方法の一例を説明するための図である。 図１３は、発熱板の一変形例を示す発熱板の横断面図である。 図１４は、発熱板の他の変形例を示す発熱板の横断面図である。 図１５は、発熱板の更に他の変形例を示す発熱板の横断面図である。

以下、図面を参照して本発明の一実施の形態について説明する。なお、本件明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺および縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。

なお、本明細書において、「シート面（板面、フィルム面）」とは、対象となるシート状（板状、フィルム状）の部材を全体的かつ大局的に見た場合において対象となるシート状部材（板状部材、フィルム状部材）の平面方向と一致する面のことを指す。また、シート状（フィルム状、板状）の部材に対する法線方向とは、当該シート状（フィルム状、板状）の部材のシート面（フィルム面、板面）への法線方向のことを指す。

また、本明細書において用いる、形状や幾何学的条件並びにそれらの程度を特定する、例えば、「平行」、「直交」、「同一」等の用語や長さや角度の値等については、厳密な意味に縛られることなく、同様の機能を期待し得る程度の範囲を含めて解釈することとする。

図１乃至図１５は、本発明による一実施の形態およびその変形例を説明するための図である。このうち図１は、発熱板を備えた自動車を概略的に示す図であり、図２は、発熱板をその板面の法線方向から見た図であり、図３は、図２の発熱板の横断面図である。

図１に示されているように、乗り物の一例としての自動車１は、フロントウィンドウ、リアウィンドウ、サイドウィンドウ等の窓ガラスを有している。ここでは、リアウィンドウ５が透視性を有する発熱板１０で構成されている例を説明する。また、自動車１はバッテリー等の電源７を有している。

図２及び図３に示すように、本実施の形態における発熱板１０は、透明樹脂基板１１と、透明樹脂基板１１に積層された導電体付きシート２０と、を有している。透明樹脂基板１１と導電体付きシート２０との間には、密着性を確保するためのプライマー層（易接着層）が設けられていてもよい。なお、図１及び図２に示した例では、発熱板１０、透明樹脂基板１１、導電体付きシート２０は湾曲しているが、他の図では、理解の容易のため、発熱板１０、透明樹脂基板１１、導電体付きシート２０を平板状にて図示している。図３に示した例においては、透明樹脂基板１１及び導電体付きシート２０の透明樹脂シート２１が、発熱板１０の表面を形成している。

導電体付きシート２０は、透明樹脂シート２１と、透明樹脂シート２１の面上に設けられ且つ銅細線３１を含む発熱用導電体３０と、発熱用導電体３０に通電するための一対のバスバー２５と、を有する。

また、図１及び図２によく示されているように、発熱板１０は、発熱用導電体３０に通電するための配線部１５を有している。図示された例では、自動車１に積載されたバッテリー等の電源７によって、配線部１５から導電体付きシート２０のバスバー２５を介して発熱用導電体３０に通電し、発熱用導電体３０を抵抗加熱により発熱させる。発熱用導電体３０で発生した熱は透明樹脂基板１１、透明樹脂シート２１に伝わり、透明樹脂基板１１、透明樹脂シート２１が温められる。これにより、透明樹脂基板１１、透明樹脂シート２１に付着した結露による曇りを取り除くことができる。また、透明樹脂基板１１、透明樹脂シート２１に雪や氷が付着している場合には、この雪や氷を溶かすことができ、発熱板を介した視界が良好に確保される。

なお、透明樹脂基板１１及び透明樹脂シート２１等に用いる「透明」とは、当該透明樹脂基板１１、透明樹脂シート２１を介して当該透明樹脂基板１１、透明樹脂シート２１の一方の側から他方の側を透視し得る程度の透明性を有していることを意味しており、例えば、３０％以上、より好ましくは７０％以上の可視光透過率を有していることを意味する。可視光透過率は、分光光度計（（株）島津製作所製「ＵＶ−３１００ＰＣ」、ＪＩＳＫ０１１５準拠品）を用いて測定波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの範囲内で測定したときの、各波長における透過率の平均値として特定される。

また、本明細書において、「板」、「シート」、「フィルム」の用語は、呼称の違いのみに基づいて、互いから区別されるものではない。例えば、「導電体付きシート」は板やフィルムと呼ばれ得るような部材をも含む概念であり、したがって、「導電体付きシート」は、「導電体付き板」や「導電体付きフィルム」と呼ばれる部材と、呼称の違いのみにおいて区別され得ない。

以下、発熱板１０の各構成要素について説明する。

まず、透明樹脂基板１１について説明する。透明樹脂基板１１は、図１で示された例のように自動車のリアウィンドウに用いる場合、乗員の視界を妨げないよう可視光透過率が高いものを用いることが好ましい。このような透明樹脂基板１１の材質としては、各種選択が可能であるが、例えば、ポリメチル（メタ）アクリレート、ポリブチル（メタ）アクリレート、メチル（メタ）アクリレート−ブチル（メタ）アクリレート共重合体、メチル（メタ）アクリレート−スチレン共重合体等のアクリル樹脂を例示することができる。尚、此処で、「（メタ）アクリレート」の語は、アクリレート又はメタクリレートを意味する。アクリル樹脂は、高い耐久性を有する点において、発熱板１０、とりわけリアウィンドウに用いられる発熱板１０に好適である。透明樹脂基板１１の可視光透過率は９０％以上であることが好ましい。ただし、透明樹脂基板１１の一部または全体に着色するなどして、この一部分の可視光透過率を低くしてもよい。この場合、太陽光の直射を遮ることにより夏季晴天時の車内温上昇を抑制したり、車外から車内を視認しにくくしたりすることができる。

また、透明樹脂基板１１は、２ｍｍ以上２０ｍｍ以下の厚みを有していることが好ましい。このような厚みであると、強度及び光学特性に優れた透明樹脂基板１１を得ることができる。

次に、導電体付きシート２０について説明する。導電体付きシート２０は、透明樹脂シート２１と、透明樹脂シート２１の面上に設けられ且つ銅細線３１を含む発熱用導電体３０と、発熱用導電体３０に通電するための一対のバスバー２５と、を有する。一対のバスバー２５は、集電電極として機能し、発熱用導電体３０は、一対のバスバー２５を連結している。発熱用導電体３０は、高い抵抗値を有し、抵抗加熱により発熱する。導電体付きシート２０は、透明樹脂基板１１と略同一の平面寸法を有して、発熱板１０の全体にわたって配置されてもよいし、発熱板１０の一部にのみ配置されてもよい。

透明樹脂シート２１は、発熱用導電体３０を支持する基材として機能する。透明樹脂シート２１は、可視光線波長帯域の波長（３８０ｎｍ〜７８０ｎｍ）を透過する一般に言うところの透明である電気絶縁性のフィルムである。透明樹脂シート２１としては、可視光を透過し、発熱用導電体３０を適切に支持し得る樹脂であればいかなる材質のものでもよいが、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレート、エチレン−テレフタレート−イソフタレート共重合体等のポリエステル樹脂を挙げることができる。また、透明樹脂シート２１は、光透過性や、発熱用導電体３０の適切な支持性等を考慮すると、０．０３ｍｍ以上０．１５ｍｍ以下の厚みを有していることが好ましい。

次に、図４及び図５を参照しながら、発熱用導電体３０について説明する。図４及び図５は、いずれも導電体付きシート２０をそのシート面の法線方向から見た平面図であるが、発熱用導電体が互いに異なるパターンを有している。

発熱用導電体３０は、一対のバスバー２５を連結している。発熱用導電体３０は、一対のバスバー２５の間に配置された銅細線３１を有している。図４及び図５に示された例において、発熱用導電体３０は、銅細線３１の集合体として形成されている。銅細線３１は、バッテリー等の電源７から、配線部１５及びバスバー２５を介して通電され、抵抗加熱により発熱する。そして、この熱が透明樹脂基板１１、透明樹脂シート２１に伝わることで、透明樹脂基板１１、透明樹脂シート２１が温められる。

銅細線３１は、種々のパターンで配列することができる。図４に示された例では、発熱用導電体３０は、銅細線３１が多数の開口３３を画成するメッシュ状のパターンで配置されることによって形成されている。発熱用導電体３０は、２つの分岐点３２の間を延びて、開口３３を画成する複数の接続要素３４を含んでいる。すなわち、発熱用導電体３０の銅細線３１は、両端において分岐点３２を形成する多数の接続要素３４の集まりとして構成されている。

一方、図５に示された例のように、発熱用導電体３０は、一対のバスバー２５を連結する複数の銅細線３１からなっていてもよい。図５に示された例において、複数の銅細線３１は、それぞれ規則的な構造で一方のバスバー２５から他方のバスバー２５へ延在している。複数の銅細線３１は、当該銅細線３１の延在方向と非平行な方向に、互いから離間して配列されている。とりわけ、複数の銅細線３１は、当該銅細線３１の延在方向と直交する方向に配列されている。これにより、隣接する２つの銅細線３１の間には、隙間３５が形成される。

銅細線３１の配列パターンは、上述した図４、図５のパターンに限られず、ボロノイメッシュのような不規則なメッシュパターン、直線、折れ線、不規則な曲線や、これらのパターンの組み合わせでもよい。

発熱用導電体３０は、上述したように銅を用いて形成され得る。その一方で、発熱用導電体３０によって覆われていない透明樹脂シート２１上の領域の割合、すなわち非被覆率（後述する図４の例では開口率とも呼ぶ）は、７０％以上９８％以下程度と高くなっている。また、銅細線３１の線幅は、２μｍ以上２０μｍ以下程度となっている。このため、発熱用導電体３０が設けられている領域は、全体として透明に把握され、発熱用導電体３０の存在が発熱板１０の透視性を害さないようになっている。

図３に示された例では、銅細線３１は、全体として矩形状の断面を有している。銅細線３１の幅Ｗ、すなわち、発熱板１０の板面に沿った幅Ｗは２μｍ以上２０μｍ以下とし、高さ（厚さ）Ｈ、すなわち、発熱板１０の板面への法線方向に沿った高さ（厚さ）Ｈは１μｍ以上２０μｍ以下とすることが好ましい。このような寸法の銅細線３１によれば、その銅細線３１が十分に細線化されているので、発熱用導電体３０を効果的に不可視化することができる。

また、図３に示されたように、銅細線３１は、導電層３６、導電層３６の表面のうち、透明樹脂シート２１に対向する側の面を覆う第１の暗色層３７、導電層３６の表面のうち、透明樹脂シート２１に対向する側の面以外の面を覆う第２の暗色層３８を含むようにしてもよい。銅からなる導電層３６は、優れた導電性を有する一方で、比較的高い反射率を呈する。そして、発熱用導電体３０の銅細線３１をなす導電層３６によって光が反射されると、その反射した光が視認されるようになり、を妨げる場合がある。また、外部から導電層３６が視認されると、発熱板１０の意匠性が低下する場合がある。そこで、第１及び第２の暗色層３７，３８が、導電層３６の表面の少なくとも一部分を覆っている。第１及び第２の暗色層３７，３８は、導電層３６よりも可視光の反射率が低い層であればよく、例えば黒色等の暗色の層である。この暗色層３７，３８によって、導電層３６が視認されづらくなり、乗員の視界を良好に確保することができる。また、発熱板１０の意匠性の低下を防止することができる。

なお、前述したように、発熱板１０の透視性または発熱板１０を介した視認性を確保する観点から、非被覆率が高くなるように、発熱用導電体３０の銅細線３１は透明樹脂シート２１上に形成されている。そして、図３に示すように、透明樹脂基板１１と導電体付きシート２０の透明樹脂シート２１とは、銅細線３１の非被覆部、すなわち隣り合う銅細線３１の間となる領域を介して接触している。すなわち、図示された例において、発熱用導電体３０は、透明樹脂基板１１内に埋め込まれた状態となっている。

次に、図６〜図１２を参照して、発熱板１０の製造方法の一例について説明する。図６〜図１２は、発熱板１０の製造方法の一例を順に示す断面図である。

まず、図６のように、導電層３６を形成するようになる銅箔膜３６ａ上に第１の暗色層３７を形成するようになる暗色膜３７ａを設ける。銅箔膜３６ａは、公知の方法で形成され得る。例えば、電解めっき及び無電解めっきを含むめっき法、スパッタリング法、ＣＶＤ法、ＰＶＤ法、イオンプレーティング法、又はこれらの二以上を組み合わせた方法を採用することができる。また、暗色膜３７ａは、例えば、電解めっき及び無電解めっきを含むめっき法、スパッタリング法、ＣＶＤ法、ＰＶＤ法、イオンプレーティング法、又はこれらの二以上を組み合わせた方法により、銅箔膜３６ａ上に設けることができる。なお、暗色膜３７ａの材料としては、種々の公知のものを用いることができる。例えば窒化銅、酸化銅、窒化ニッケル等を例示することができる。

次に、図７に示すように、透明樹脂シート２１を暗色膜３７ａ上に設ける。このとき、透明樹脂シート２１と暗色膜３７ａの間に、粘着剤や接着剤を用いた接合層が設けられていてもよい。透明樹脂シート２１としては、発熱用導電体３０を適切に保持し得るものであればいかなる材質のものでもよいが、例えば、２軸延伸処理をしたポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル樹脂を挙げることができる。また、発熱用導電体３０の保持性等を考慮すると、透明樹脂シート２１の厚みとしては、３０μｍ以上１５０μｍ以下のものを用いることが好ましい。

次に、図８に示すように、銅箔膜３６ａ上に、レジストパターン３９を設ける。レジストパターン３９は、形成されるべき発熱用導電体３０に対応した形となっている。ここで説明する方法では、最終的に発熱用導電体３０をなす箇所の上にのみ、レジストパターン３９が設けられている。このレジストパターン３９は、公知のフォトリソグラフィー技術を用いたパターニングにより形成することができる。例えば、フォトマスクによる近接露光を用いる場合は、ネガ型のフォトレジストを用いて、フォトマスクに発熱用導電体３０の遮蔽パターンを設けておけばよい。

次に、図９に示すように、レジストパターン３９をマスクとして、銅箔膜３６ａ及び暗色膜３７ａをエッチングする。このエッチングにより、銅箔膜３６ａ及び暗色膜３７ａがレジストパターン３９と略同一のパターンにパターニングされる。この結果、パターニングされた銅箔膜３６ａから、銅細線３１の一部をなすようになる導電層３６が、形成される。また、パターニングされた暗色膜３７ａから、銅細線３１の一部をなすようになる第１の暗色層３７が、形成される。

なお、エッチング方法は特に限られることはなく、公知の方法が採用できる。公知の方法としては、例えば、塩化第二鉄水溶液等のエッチング液を用いるウェットエッチングや、プラズマエッチングなどのドライエッチングが挙げられる。その後、図１０に示すように、レジストパターン３９を除去する。

次に、図１１に示すように、導電層３６の第１の暗色層３７が設けられた面３１ｂと反対側の面３１ａ及び側面３１ｃ，３１ｄに第２の暗色層３８を形成する。第２の暗色層３８は、例えば導電層３６をなす材料の一部分に暗色化処理（黒化処理）を施して、導電層３６をなしていた一部分から、酸化銅や硫化銅からなる第２の暗色層３８を形成することができる。また、暗色材料の塗膜や、ニッケルやクロム等のめっき層等のように、導電層３６の表面に第２の暗色層３８を設けるようにしてもよい。また、導電層３６の表面を粗化して第２の暗色層３８を設けるようにしてもよい。以上の工程で、導電体付きシート２０が作成される。

以上に説明したように、発熱用導電体３０は、透明樹脂基板１１とは別途の透明樹脂シート２１上に形成される。透明樹脂シート２１は、透明樹脂基板１１のように、発熱板１０に剛性を付与する厚みを有していなくても良い。すなわち、透明樹脂シート２１は、発熱用導電体３０を作製する際の支持材として適当な厚みを有していればよい。したがって、異なる発熱板１０に含まれるようになる多数の発熱用導電体３０を、長尺の透明樹脂シート２１上に連続して作製してくことが可能となる。このため、発熱板毎に発熱用導電体を作製していた従来品と比較して、発熱用導電体３０を極めて安価に製造することができる。加えて、上述した製造方法においては、一対のバスバー２５や配線部１５の一部を、発熱用導電体３０と同一の材料を用いて、発熱用導電体３０と並行して形成することができる。このような製造方法によれば、導電体付きシート２０およびその結果として発熱板１０を、安価に製造することができる。さらに、一対のバスバー２５や配線部１５の一部を、発熱用導電体３０と同一の材料を用いて、発熱用導電体３０と一体的に形成することも可能である。この例によれば、発熱用導電体３０から配線部１５までのバスバー２５を介した電気的に接続をより安定して確保することができる。

次に、導電体付きシート２０の透明樹脂シート２１の側に透明樹脂基板１１を積層する。図１２に示された例では、透明樹脂基板１１を射出成形により作製するとともに、当該透明樹脂基板１１を透明樹脂シート２１に接合している。具体的には、図１２に示すように、射出成形用の型４１のキャビティ４１ａ内に、導電体付きシート２０を配置する。このとき、導電体付きシート２０は、発熱用導電体３０がキャビティ４１ａ内に向くようにして、配置される。次に、型４１のキャビティ４１ａ内に、加熱により流動性を有するようになったアクリル樹脂が、射出される。この樹脂、型４１内で冷却され、導電体付きシート２０上で固化することで、透明樹脂シート２１に接合した透明樹脂基板１１が得られる。射出成形によって透明樹脂基板１１を作製する場合、湾曲した発熱板１０を安価且つ容易に製造することができる。

なお、導電体付きシート２０の発熱用導電体３０が設けられている側の面に、易接着性を確保するためのプライマー層を設けておいてもよい。このようなプライマー層によれば、導電体付きシート２０と透明樹脂基板１１との密着性を向上させることができる。

以上のように、本実施の形態による発熱板１０は、電圧を印加されると発熱する発熱板であって、透明樹脂基板１１と、透明樹脂基板１１に積層された導電体付きシート２０と、を備え、導電体付きシート２０は、ポリエステル樹脂からなる透明樹脂シート２１と、透明樹脂シート２１上に設けられた銅細線３１を有する発熱用導電体３０と、を有する。このような発熱板１０は、透明樹脂基板１１を用いていることから、重量密度の大きいガラスを発熱用導電体３０の支持基材として用いる必要がない。したがって、発熱板１０の大幅な軽量化を実現することができる。また、導電体付きシート２０は、発熱用導電体３０とともに、発熱用導電体３０の支持材として機能する透明樹脂シート２１を有している。このような導電体付きシート２０は、従来の発熱板と異なり、上述したフォトリソグラフィー技術により、典型的にはロール・トゥ・ロール（role-to-role）の態様で、容易且つ迅速に作製することができる。したがって、従来の発熱板１０と異なり、複数の発熱用導電体３０を連続して効率的に作製することが可能となり、発熱用導電体３０を安価に製造することができる。すなわち、軽量化された発熱板を安価に安定して製造することが可能となる。

なお、前述した実施の形態に対して様々な変更を加えることが可能である。以下、図面を適宜参照しながら、変形例について説明する。以下の説明及び以下の説明で用いる図面では、上述した実施の形態と同様に構成され得る部分について、前述の実施の形態における対応する部分に対して用いた符号と同一の符号を用いることとし、重複する説明を省略する。

まず、発熱板１０は、導電体付きシート２０を透明樹脂基板１１とは反対側から覆う被覆層１２、及び、透明樹脂基板１１を導電体付きシート２０とは反対側から覆う被覆層１３の少なくとも一方を有していてもよい。図１３に示す変形例においては、発熱板１０は、導電体付きシート２０を透明樹脂基板１１とは反対側から覆う透明な被覆層１３と、透明樹脂基板１１を導電体付きシート２０とは反対側から覆う透明な被覆層１２の両方を有している。これらの被覆層は、それぞれ発熱板１０の一方の表面（最外面）を形成している。これらの被覆層は、耐擦傷性を有したハードコート（ＨＣ）層として機能し、透明樹脂基板１１や導電体付きシート２０を外部からの擦傷等から保護するようにしてもよい。この被覆層１１，１２によれば、発熱板１０の耐久性を向上させることができる。このような被覆層は、公知のアクリル系紫外線硬化型樹脂を用いて作製され得る。すなわち、透明樹脂基板１１や導電体付きシート２０上に、アクリル系紫外線硬化型樹脂の単量体、プレポリマー、或いはこれらの両方と光重合開始剤とを含む組成物を塗布および乾燥することで塗膜を形成し、次に、紫外線を照射して塗膜を架橋乃至は重合反応によって硬化させることで、ハードコート（ＨＣ）層として機能する被覆層を形成することができる。

また、上述した一実施の形態では、図３に示すように、導電体付きシート２０は、発熱用導電体３０が設けられている側が透明樹脂基板１１に対面するようにして、透明樹脂基板１１に積層されている例を示したが、これに限られない。図１４に示すように、導電体付きシート２０は、発熱用導電体３０が設けられている側の逆側が透明樹脂基板１１を向くようにして、透明樹脂基板１１に積層されていてもよい。この例においては、発熱用導電体３０が外部に露出している。したがって、外部からの衝撃等によって発熱用導電体３０が断線したり、空気中の水分等によって銅細線３１が錆びたりして機能が劣化する危険性が大きい。したがって、この変形例においては、前述の変形例で示した被覆層を、少なくとも発熱用導電体３０の側に設けることが好ましい。図１５に示された例では、導電体付きシート２０を透明樹脂基板１１とは反対側から覆う被覆層１２、及び、透明樹脂基板１１を導電体付きシート２０とは反対側から覆う被覆層１３とが、設けられている。

発熱板１０に被覆層を、導電体付きシート２０の透明樹脂基板１１の反対側から覆うように設ける場合、導電体付きシート２０と被覆層１２との間にプライマー層を設けてもよい。導電体付きシート２０と被覆層１２との間にプライマー層を設けることによって、被覆層１２と導電体付きシート２０との密着性を確保することができる。

また、発熱板１０のいずれか少なくとも１つの層において、その内部に分散された紫外線吸収剤を有していてもよい。紫外線吸収剤を有している層が紫外線を吸収するので、当該層より内側においては、外部から入射する紫外線の量は減少する。したがって、紫外線吸収剤を有している層より内側の層では、紫外線による劣化、例えば黄変を防ぐことができる。すなわち、発熱板１０の耐光性を向上させることができる。紫外線吸収剤としては、ベンゾトリアゾール系化合物、ベンゾフェノン系化合物等を例示することができる。紫外線吸収剤を含む層において、紫外線吸収剤の質量比は、０．５〜５．０質量％であることが好ましい。

また、発熱板１０に被覆層を設けた場合、被覆層の透湿度が、透明樹脂シート２１の透湿度よりも低くなるようにしてもよい。低透湿度の被覆層によれば、水蒸気が銅細線３１まで達することを効果的に防ぐことができる。これにより、銅細線３１の錆びによる劣化を防止することができる。なお、透湿度は、ＪＩＳＺ０２０８で規定されている方法で測定することができる。

前述した実施の形態において、発熱板１０が曲面状に形成されている例を示したが、この例に限られず、発熱板１０が平板状等、用途に応じた形状に形成されていてもよい。

前述した実施の形態において、透明樹脂基板１１の材料としてアクリル樹脂を使用した形態を例示したが、この例に限られず、ポリオレフィン樹脂、ポリカーボネート樹脂、塩化ビニル樹脂等を使用しても良い。

又、前述した実施の形態において、透明樹脂基板１１と導電体付きシート２０との積層は、透明樹脂基板１１を成形する金型キャビティ４１ａ内に予め導電体付きシート２０を載置した後、該キャビティ内に透明樹脂基板１１を構成する樹脂の熔融物を射出、充填して、透明樹脂基板１１と導電体付きシート２０とを積層一体化した形態を例示したが、この例に限られず、予め成形した透明樹脂基板１１を用意し、該透明樹脂基板１１の一方の面上に接着剤層を介して導電体付きシート２０を接着して、積層一体化しても良い。

発熱板１０は、自動車１のフロントウィンドウ、サイドウィンドウやサンルーフに用いてもよい。また、自動車以外の、鉄道車輛、航空機、船舶、宇宙船等の乗り物の窓或いは透明な扉に用いてもよい。

更に、発熱板１０は、乗り物以外にも、特に室内と室外とを区画する箇所、例えばビルや店舗、住宅の窓或いは透明な扉等の建築物用窓として使用することもできる。

なお、以上において前述した実施の形態に対するいくつかの変形例を説明してきたが、当然に、複数の変形例を適宜組み合わせて適用することも可能である。

１ 自動車
５ リアウィンドウ
７ 電源
１０ 発熱板
１１ 透明樹脂基板
１２ 被覆層
１３ 被覆層
１５ 配線部
２０ 導電体付きシート
２１ 透明樹脂シート
２５ バスバー
３０ 発熱用導電体
３１ 銅細線
３２ 分岐点
３３ 開口
３４ 接続要素
３５ 隙間
３６ 導電層
３７ 第１の暗色層
３８ 第２の暗色層
３９ レジストパターン

Claims (12)

1. 電圧を印加されると発熱する発熱板であって、
   透明樹脂基板と、
   前記透明樹脂基板に積層された導電体付きシートと、を備え、
   前記導電体付きシートは、ポリエステル樹脂からなる透明樹脂シートと、前記透明樹脂シート上に設けられた銅細線を有する発熱用導電体と、を有する、発熱板。
2. 前記導電体付きシートは、前記透明樹脂シートの側が前記透明樹脂基板を向くようにして、前記透明樹脂基板に積層されている、請求項１に記載の発熱板。
3. 前記導電体付きシートは、前記発熱用導電体が設けられている側が前記透明樹脂基板を向くようにして、前記透明樹脂基板に積層されている、請求項１に記載の発熱板。
4. 前記導電体付きシートを前記透明樹脂基板とは反対側から覆う被覆層を、さらに備える、請求項２又は３に記載の発熱板。
5. 前記導電体付きシートと前記被覆層との間に設けられたプライマー層を、さらに備える、請求項４に記載の発熱板。
6. 前記透明樹脂基板を前記導電体付きシートとは反対側から覆う被覆層を、さらに備える、請求項２〜５のいずれか一項に記載の発熱板。
7. 前記被覆層は、前記発熱板の一方の表面を形成する、請求項４〜６のいずれか一項に記載の発熱板。
8. 前記透明樹脂基板及び前記透明樹脂シートの少なくとも１つは、その内部に分散された紫外線吸収材を有する、請求項２〜７のいずれか一項に記載の発熱板。
9. 前記被覆層は、内部に分散された紫外線吸収材を有する、請求項４〜８のいずれか一項に記載の発熱板。
10. 前記被覆層の透湿度は、前記透明樹脂シートの透湿度よりも低い、請求項４〜９のいずれか一項に記載の発熱板。
11. 請求項１〜１０のいずれか一項に記載された発熱板を備えた乗り物。
12. 請求項１〜１０のいずれか一項に記載された発熱板を備えた建築物用窓。

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